课程设计：自行车里程表
自行车里程表的设计毕业论文
自行车里程表的设计毕业论文前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 设计的主要容及技术指标 (2)第2章自行车里程表总体方案设计 (3)2.1 任务分析与实现 (3)2.2 自行车里程表硬件方案设计 (3)2.3 自行车里程表软件方案设计 (4)第3章自行车里程表硬件模块设计 (5)3.1 里程表的硬件设计 (5)3.1.1 霍尔传感器电路模块设计 (5)3.1.2 按键电路模块设计 (6)3.1.3 电源电路模块设计 (6)3.1.4 时钟电路模块设计 (7)3.1.5 LCD显示模块电路模块设计 (7)3.1.6 串口下载电路模块设计 (8)3.1.7 复位电路模块设计 (9)3.1.8 晶振电路模块设计 (10)第4章软件的设计 (11)4.1 里程表的软件设计 (11)4.1.1 里程速度功能模块实现 (11)4.1.2 日历时钟模块功能 (14)4.1.3 LCD1602液晶显示模块 (17)第5章软件调试 (21)5.1 程序的检测与调试 (21)5.1.1 Keil软件简介 (21)5.1.2 编制单片机应用程序的步骤和难点 (21)5.2 系统仿真调试 (24)5.2.1 程序的查错手段 (25)第6章结论 (27)第7章谢辞 (28)参考文献 (29)附录1 硬件设计原理图 (30)附录2 硬件电路仿真图 (31)附录3 软件程序 (32)译文 (69)C语言 (69)第1章绪论单片机自从推出以来，以其超小型化、结构紧凑、可靠性高、成本低等优点被人们广泛接受，从而应用于工业、电讯、数据处理、仪器仪表等多方面。
自行车里程表是自行车的重要配件，在自行车仪表中占重要位置，但几十年来其发展变化并不大，现在国外很多车中使用了数字里程表，但在国还并不多见。
1.1 课题背景里程表的原理很简单，车轮的圆周长是恒定不变的。
由此可以计算出每走一里路车轮要转多少圈，这个数也是恒定不变的。
基于单片机的自行车里程表设计
基于单片机的自行车里程表设计一、引言二、系统总体设计方案（一）功能需求分析自行车里程表需要实现以下主要功能：1、准确测量自行车行驶的里程。
2、实时显示里程数据。
3、具备低功耗特性，以保证长时间使用。
（二）系统组成本系统主要由传感器模块、单片机控制模块、显示模块和电源模块组成。
1、传感器模块用于采集车轮转动的信息。
2、单片机控制模块负责对采集到的数据进行处理和计算。
3、显示模块用于向用户展示里程等相关信息。
4、电源模块为整个系统提供稳定的工作电压。
三、硬件设计（一）传感器选择常见的用于测量自行车车轮转动的传感器有霍尔传感器和光电传感器。
霍尔传感器通过感应磁场变化来检测车轮转动，具有精度高、稳定性好的优点；光电传感器则通过检测光的遮挡来判断车轮转动，成本相对较低。
综合考虑，本设计选用霍尔传感器。
（二）单片机选型单片机作为系统的控制核心，需要具备一定的运算能力和接口资源。
考虑到成本和性能要求，选用 STC89C52 单片机。
（三）显示模块为了使里程表的显示清晰直观，选用液晶显示屏（LCD）。
LCD 具有低功耗、显示内容丰富等优点。
（四）电源模块由于自行车在行驶过程中震动较大，选用可充电的锂电池作为电源，并通过稳压芯片将电压稳定在系统所需的工作电压范围内。
四、软件设计（一）主程序流程系统上电后，首先进行初始化操作，包括单片机内部资源的初始化、传感器的初始化和显示模块的初始化。
然后进入主循环，不断采集传感器的数据，并进行计算和处理，将里程数据实时显示在显示屏上。
（二）里程计算算法根据传感器检测到的车轮转动信号，结合车轮的周长，通过累积计算得出行驶里程。
（三）显示程序设计合理的显示界面，将里程数据以清晰易读的方式呈现给用户。
五、系统调试与测试（一）硬件调试在焊接完成后，首先检查电路是否存在短路、断路等问题。
然后使用万用表等工具对各个模块的电源电压、信号电平进行测量，确保硬件工作正常。
（二）软件调试通过单片机的在线调试功能，逐步调试各个功能模块的程序，查看变量的值和程序的执行流程，排除软件中的错误。
自行车里程表设计【毕业论文+文献综述+开题报告】
I
The Design of Bicycle Odometer
Abstract
In the process of moving bicycles, bicycle odometer is for users to provide timely information on important dynamic driving instrument, its performance has a direct impact on traffic and personal safety. Traditional mechanical odometer due to the impact of flexible shaft makes high-speed driving, causing instability odometer directions, reflecting the slow or even fail. The vehicle user can not be timely and accurate real-time information collected from vehicles, which can not grasp the state of the vehicle, could easily lead to accidents and threats to personal safety. At the same time more and more electric bicycle, to avoid accidents caused by speed because of more pressing needs, so the odometer for more effective design is very important. T
简易自行车里程表设计
简易自行车里程表设计朱鸿志摘要：随着现代社会对绿色出行的提倡及全民养生健身意识的觉醒，自行车逐渐成为我们生活中首选的中短途代步工具。
对于那些喜爱骑行健身的人来说，自行车车载速度里程表显得尤为重要。
而老式的传统里程表由于是机械构造，长期使用磨损严重，容易造成极大的误差。
因此，电子里程表便应运而生，成了自行车最好的车载伴侣。
在这样一个大背景下，本次课设我设计的电子里程表采用光电传感器，LCD1602液晶显示器，AT89C51，通过按键达成输入车轮周长，存储里程，显示速率等基本用途。
Abstract：With the promotion of green travel in modern society and the awakening of the consciousness of national health and fitness， bicycles have gradually become the preferred medium and short-distance transportation tools in our lives. For those who like to ride fitness， bicycle speedometer is particularly important. The old-fashioned traditional odometer belongs to mechanical structure and has been worn for a long time， so it is easy to cause great errors. Therefore，the electronic odometer came into being and became the best companion for bicycles. Under such a large background， the electronic odometer the author designed uses photoelectric sensors， LCD1602 liquid crystal display andAT89C51， and achieves the basic purposes of inputting wheel circumference，storing mileage and displaying speed through buttons.關键词：光电传感器;LCD1602液晶显示器;AT89C511 设计原理与设计要求1.1 设计原理本次课设使用51单片机完成简易自行车里程表的设计要求，使用对射光电传感器，LCD1602液晶显示器及51单片机，实现对自行车速度和里程的实时显示并保存里程。
北工大-电子课程设计报告-数电-自行车里程表综述
北京工业大学电子课程设计报告学院__________________________专业__________________________班级_____________组号________题目1._______________________2._______________________姓名_________________________学号_________________________指导教师____________________成绩________________________年月日数字部分：自行车里程表一．设计要求（一）设计任务设计、制作一个根据车轮周长、辐条数等参数来记录行驶里程的简易里程表。
要求具有可调整的手段，以适应不同车型。
（二）参考设计方案１、首先使用红外光电传感器对转动的车轮辐条进行测量，产生基本技术脉冲。
若以0.1公里作为里程表的计数单位，则需测量出车轮的周长、一周有多少根辐条、没走0.1 公里要有多少根辐条通过传感器。
若将此计数值转化为里程表的一个计数脉冲，提供给一个多位十进制里程计数器，则记录分辨率就为0.1公里，最后由多位数码管显示出来。
２、框图：（三）设计要求1、显示数字为3位，精度为0.1公里，即（00.0——99.9公里）。
2、数码管要有小数点，即个位与十位间的小数点要亮起来。
3、要标明你所设计的条件（轮周长、辐条数等），给出根据条件不同进行调整的方法。
4、结构简单、所用芯片尽量少、成本低、易于制作。
5、所用芯片与元件尽量在参考元器件范围内选择（实验室没有的需自行解决）（四）发挥部分从使用角度考虑，尝试加上你认为可以完善、改进的功能（如节电功能、显示清零等）。
（五）参考元件CD40106；CD4518(或CD4017,74LS161等)；74LS21,74LS08,CD4011(或74LS00)；CD4553,CD4543；共阴（共阳）数码管；NPN(PNP)开关管；红外光电传感器等；电阻，电容若干二、设计方案（一）实验初步设计经过对参考设计方案框图的分析得出该实验主要分为4个部分：光控电路设计及脉冲整形、轮辐计数电路、0.1公里计数电路、数码管显示电路（包括译码驱动）。
自行车速度里程表设计
单片机最小系统设计
复位电路的设计 AT89S52单片机的复位输入的引脚RET为AT89S52提 供初始化的手段。它可以使程序从指定处开始执行， 就是从程序存储器中的0000H地址单元开始执行其程 序。本设计的复位电路是采用按键复位的电路。单片 机复位通过按动按钮S1产生高电平复位称手动复位。 上电时，刚接通电源，电容C1相当于瞬间短路，+5V 立即加到RET端，该高电平使AT89S52全机自动复位， 这就是上电复位；若运行过程中需要程序从头执行， 只需按动开关即可。
1和C2的电容值为30pf。外 接电容值的大小会影响振荡器的高低、振荡器的稳定 性、起振的快速性和温度的稳定性。而外接晶体的振 荡频率的大小，主要取决于单片机的工作频率范围， 每一种单片机都有自己的最大工作频率，外接的晶体 振荡频率不大于单片机的最大工作频率即可。此外， 如果单片机有串行通信，则应该选择振荡频率除以串 行通信频率可以除尽的晶体。本设计晶振采用12MHz， 则计数周期：
在整个设计的过程中，软件设计必须与硬件设 计相结合。基于霍尔传感器的自行车速度里程 表的软件设计包括上电初始化程序、中断子程 序、速度调用子程序、里程调用子程序、LCD 显示子程序、延时子程序等几大部分。由于要 实现很多功能，所以采用模块化设计。
里程计算子程序和速度计算子程序
调试故障及原因分析
时钟晶振电路的设计 时钟是单片机的心脏，单片机各功能部件的运行都是 以时钟频率为基准地工作。因此，时钟频率直接影响 单片机的速度，时钟电路的质量影响单片机系统的稳 定性。AT89S52片内由一个反相放大器构成振荡器， 可以由它产生时钟。本设计采用内部时钟方式。单片 机内部有个用于构成振荡器的高增益反相的放大器， 此高增益反相放大器的输入为芯片引脚XTAL1，而输 出端为引脚XTAL2。这两个引脚跨接石英晶体振荡器 和电容，就会构成一个稳定的自激振荡器。
EDA技术自行车里程表
北京印刷学院EDA技术课程设计报告设计名称：自行车里程与速度计的设计设计题目：自行车里程与速度计的设计专业：电子信息工程专业班级：学生姓名：学号：指导老师：时间：可设置数字钟设计报告一、设计任务要求1、能接收传感器传送的信号。
2、能自动地按照设置好的型号，计算出速度值和行驶的里程数。
3、能在数码管上显示速度值和里程值。
4、能通过按键选择自行车的型号。
5、速度和里程的显示由按键切换。
6、写出方案整体说明（硬件连线说明，操作说明等），经指导教师认可后，按该设计方案编写程序并完成调试工作。
二、设计方案1、系统功能（基本功能，附加功能）1）、基本功能a.实现速度的测量（单位：米/秒）。
b.具有测量行程的功能（单位：米）。
c.测得的数据由LED数码管显示。
2）、附加功能a.可以进行速度单位切换（单位：公里/小时）。
b.可以进行测量行程单位切换（单位：公里）。
c.速度过快的警告功能。
2、操作说明1）、调节时间调节时间由{mod1,mod0}和turn三个按键进行控制，{mod1,mod0}的键值组合实现时、分、秒调节和正常显示之间的切换，turn键用来完成调节。
{mod1,mod0}的键值组合为00时为正常计时状态；{mod1,mod0}的键值组合为01时时间停止走动，进入调分状态，并且此时分钟开始以500ms的频率闪烁，表示此时开始调节分，此时每拨动一下turn键，分加一；调整好分后，再将{mod1,mod0}的键值组合调为10开始时的调节，此时闪烁，同样有turn键来调整时；调节时后，再把{mod1,mod0}的键值组合调为11时，秒开始闪烁，直接由turn键实现秒归零。
2）、速度单位切换（公里/小时）。
由unit1来实现速度单位切换（单位：公里/小时），unit1为低电平时显示为（单位：米/秒），将unit1置高将显示为（单位：公里/小时）。
3）、行程单位切换（单位：公里）。
由unit1来实现行程单位切换（单位：公里），unit1为低电平时显示为（单位：米），将unit1置高将显示为（单位：公里）。
自行车里程速度计设计
毕业设计（论文）题目：自行车里程速度计设计学院：电子信息学院专业班级：自动化2011级4班指导教师：王敏职称：讲师学生姓名：杨龙飞学号：41103010414摘要随着自行车行业和电子技术的发展，自行车速度里程计技术也在不断进步和提高，不仅可以显示速度里程，还可以显示热量消耗、心跳等参数，在大家注重环境保护和运动健康的今天，速度里程计不仅可以使运动者运动适量，还可以达到健康运动和代步的最佳效果，因此设计了以单片机为基础的自行车速度里程计，让人们能清楚地知道当前的速度、里程等物理量，而且单片机体积小、可靠性高、价格便宜。
该设计重点阐述了系统的工作原理、硬件构成、各部分的主要功能以及软件的结构和实现。
硬件包括主控模块、数据采集模块、数据处理模块、显示模块等组成，采用STC89C52单片机为主要控制芯片，运用自行车车轮上的传感器进行计数，通过一定时间间隔对信号的采集，结合自行车本身车轮参数，送入单片机并由单片机对采集信号进行分析计算，最终在液晶显示器LCD上显示车辆行驶的里程和速度；软件部分用C语言编程，采用模块化设计思想，并在keil和proteus 中进行调试和仿真。
自行车里程速度计的设计本着安全、方便、性价比高、人性化的原则进行，可使现代生活显著提高。
关键词：单片机，LCD1602，霍尔传感器，里程计ABSTRACTAs the bicycle industry and the development of electronic technology, bicycle speed odometer technology is also in constant progress and improve, not only can display speed range, can also display parameters such as heat consumption, heart rate, in everybody pays attention to environmental protection and health/fitness today, speed odometer can not only make people exercise right amount motion, also can to achieve the desired effect of the health sports and walking, thus designed on the basis of the single chip microcomputer bike speed odometer, let people can clearly know the current speed, mileage and other physical quantities, in addition, SCM has small size, high reliability and cheaper price.The design expounds the working principle, hardware composition, main functions of each part and the software structure and implementation. Hardware includes main control module, data acquisition module, data processing module, display module and so on, Using the STC89C52 single-chip microcomputer as main control chip, using sensors on bicycle wheels to count, sending the signals collected by a certain time interval and the bike itself parameters to the single chip microcompute. Finally Using single chip microcomputer to collect signal analysis and display.Software part in C language programming Adopting the idea of modular design, and debugging and simulation in the keil and proteus. Bicycle mileage speedometer design in line with safe, convenient and cost-effective, humanized principle, can make modern life improved significantly.KEYWORDS:singlechip, LCD1602, Hall sensor, odometer目录第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 系统要求 (1)1.3 课题实现方法 (2)第2章系统框图及方案介绍 (3)2.1 总体方案比较 (3)2.2 总体方案选择 (3)2.2.1 系统总体框图 (3)2.2.2 系统总体设计 (3)2.3 各模块设计与选择 (4)2.3.1 单片机的选择 (4)2.3.2 显示模块的选择 (5)2.3.3 传感器的选择 (5)2.3.4 时钟芯片的选择 (6)2.3.5 按键模块的选择 (6)第3章硬件设计 (7)3.1 单片机最小系统 (7)3.1.1 最小系统接线图 (7)3.1.2 时钟电路 (7)3.1.3 复位电路 (8)3.2 显示模块 (8)3.2.1 液晶显示电路 (8)3.2.2 显示器LCD1602的介绍 (9)3.3 传感器模块 (11)3.3.1 霍尔传感器工作原理 (11)3.3.2 霍尔传感器的特性 (12)3.3.3 测速方法 (13)3.4 时钟模块 (13)3.4.1 时钟电路 (13)3.4.2 时钟芯片介绍 (14)3.4.3 DS1302的工作原理 (14)3.4.4 DS1302的控制字节 (14)3.4.5 数据输入输出(I/O) (15)3.5 按键模块 (15)3.6 系统总设计图 (15)第4章系统软件设计与实现 (17)4.1 C语言介绍 (17)4.2 软件实现的功能 (18)4.3 主流程图 (18)4.5 显示子程序设计 (19)4.6 速度、里程处理流程设计 (20)4.6.1 处理流程图 (20)4.6.2 算法流程 (21)4.7 按键处理流程设计 (22)第5章系统调试与仿真 (23)5.1 软件调试 (23)5.1.1 Keil简介 (23)5.1.2 程序调试 (23)5.1.3调试中的问题 (23)5.2 硬件仿真 (24)5.2.1 Proteus简介 (24)5.2.2 Proteus与Keil联调 (25)5.2.3硬件仿真中的问题 (26)5.3实物实现 (27)第6章总结 (29)参考文献 (31)附录.....................................................................................错误!未定义书签。
北师大版三年级上册1看一看(一)3.4里程表(一)课程设计
北师大版三年级上册1看一看（一）3.4里程表（一）课程设计一、课程概述本课程是北师大版三年级上册1看一看（一）3.4里程表（一）的课程设计，主要教学内容为儿童认识里程表，理解里程的概念，能够简单地测算行车里程等。
二、知识与技能目标知识目标•掌握里程表的基本构造和使用方法；•理解里程的概念；•理解里程、时间和速度的关系；技能目标•能够正确地理解和测算行车里程；•能够正确地使用里程表测算行车起点和终点的距离；•能够借助里程表计算出行车的速度。
三、课时设置共计2课时，每课时45分钟。
四、教学过程1. 导入新知识（5分钟）利用教具向学生介绍里程表的构造和作用，引导学生正确理解里程表。
2. 探究与实践（30分钟）2.1 实验一：测算行车时间和里程在课堂上，老师向学生展示一个简单的行车场景，并提供一张里程表。
要求学生在行车过程中借助里程表测算出车辆的行驶里程和所需时间，并尝试计算出车辆在行驶过程中的速度。
2.2 实验二：测算与验证老师通过另外一个行车场景，要求学生对于所测算出的里程和时间数据，进行验证，并进行比较。
通过实验，引导学生理解里程表的使用方法和测算原理。
3. 课堂小结（10分钟）老师在课堂小结环节向学生展示一些关键点，巩固学生的掌握程度，同时还要解答学生可能存在的疑问。
五、教学评估教学评估将采用以下方式进行：1.在实验过程中，老师将时刻关注每个学生的正确率和实验方法，以确定学生的兴趣和参与度。
2.在课堂小结中，老师将针对课堂过程、学生表现、知识掌握程度等方面进行评估，并给予适当的反馈和建议。
六、课堂反思1.本课程设计是为了让学生更好地认识里程表，进而加深对于里程、时间和速度的认识。
整个实验过程通过生动的行车场景，加深了学生对于理论知识的认识和实践操作的能力。
2.整个教学过程中，老师对于学生的教学思路和实验操作技巧进行了较为详细的解释，积极引导学生加强交流和把握实验要点。
3.教学评估过程将会重点关注学生的学习兴趣和参与度，并尽可能细致地记录下每个学生的表现和态度，为实验后的改进和优化提供充分的依据。
单片机课程设计自行车里程计速度计
一、概述1.1设计目的本设计采用AT89C52单片机作控制，利用霍尔元件等器件设计一个可用LED数码管显示当前自行车行驶的距离及速度并具有超速报警功能的自行车里程/速度表，使其作为自行车的一种辅助工具，让自行车的功用更强大，给人们带来更多的方便。
1.2课题简介自行车被发明及使用到现在已有两百多年的历史，在这两百年间人类在不断的尝试与研发过程中，自行车发展的目的也从最早的代步工具转换成休闲娱乐的用途，随着生活水平的提高，人们希望自行车的功能更强大，而里程计/速度计正满足了这个需求。
现在先进的里程/速度计不仅能显示实时的速度和里程，还显示时间，甚至具有测量骑车人的心跳、显示骑车人热量消耗等功能。
由于时间有限，本设计完成的功能减为两个，即测量并通过LED数码管进行动态显示当前的速度和里程，并在超速时发出警报。
要求达到的各项指标及实现方法如下：1. 利用霍尔传感器产生里程数的脉冲信号。
2. 对脉冲信号进行计数。
实现：利用单片机自带的计数器T1对霍尔传感器脉冲信号进行计数。
3. 对数据进行处理，要求用LED显示里程总数和即时速度。
实现：利用软件编程，对数据进行处理得到需要的数值。
最终实现目标：自行车的速度里程表具有里程、速度测试与显示功能，采用单片机作控制，显示电路可显示里程及速度。
二、系统设计2.1总体设计方案采用AT89C52芯片，用霍尔元件将车轮的转速转换成电脉冲，经过处理后送入单片机。
里程及速度的测量，是经过AT89C52的定时/计数器测出总的脉冲数和每转一圈的时间，再经过单片机的计算得出，计算结果通过LED显示器显示出来。
传感器是获取自然或生产领域中信息的关键器件，是现代信息系统和各种设备不可缺少的信息采集工具。
磁传感器是一种将磁学量信号转变为电信号的器件或装置。
随着信息产业、工业自动化、医疗仪器等的飞速发展和计算机应用的普及，需要大量的传感器将被测或被控的非电信号转换成可与计算机兼容的电信号。
电子系统设计报告设计题目自行车里程表的设计
电子系统设计报告设计题目自行车里程表的设计自行车里程表一：明确设计要求1．可以适用不同尺寸自行车，轻便、省电、全天候野外使用，总里程<999.99km 2．可以轮流显示或选择显示（显示数制为十进制数）：里程——当前行驶里程；速度——当前3.6秒内平均速度（单位：km/h）；最大速度——本次行驶中的最大速度（单位：km/h）；最大加速度——本次行驶中的最大加速度（单位：m/2s）；行驶时间——当前行驶累计时间（时、分、秒）北京时间――实际的北京时间（时、分、秒）3．考虑到要求省电全天候野外使用，选用一个3V电源4．体积小、结构可靠，便于安装及使用根据以上设计要求，可以画出自行车里程表的面板图如下：功能说明：各按钮(除时、分的调时间按钮)为电平输出（时、分脉冲输出），按下为高电平；电源接通后，最上面的工作指示灯亮，此直接用硬件电路实现，不包括在控制系统各按钮旁为LED灯，灯亮原理同电源灯；里程等单位显示LED灯采用控制系统信号输出控制二：确定系统方案将整个自行车里程表分为以下几个模块：系统时钟模块、计时与时间显示模块、传感模块、里程显示模块、最大加速度显示模块、最大速度显示模块、速度显示模块下面根据设计要求对各模块设计要求：（1）系统时钟模块产生1Hz和32Hz的系统时钟脉冲和其他后面所需要时钟脉冲（2）传感模块用霍尔器件产生里程脉冲，并要有行驶信号（3）计时与时间显示模块六位数码管分别显示时、分、秒，有校时按钮以及显示北京时间和行驶时间的切换功能（4）里程显示模块工作在7位里程记录，精确到0.1m，显示到0.01km（舍入方式）即5位显示（5）速度显示模块记录当前时间之前3.6s内的平均速度（定义为当前平均速度）（6）最大速度显示模块记录行程中最大当前速度（7）最大加速度显示模块记录行程中最大加速度根据系统方案可画出系统总体方框图，如下图所示三：设计数据子系统选择合适的器件以实现上述各模块电路 (1)系统时钟模块器件： CD4060－14位二进制异步计数器（带振荡器） 74LS74－双上升沿D 触发器 石英晶体32768Hz用CD4060和石英晶体构成振荡器并分频102，得到32Hz 脉冲，再经74LS161和74LS74二分频输出秒脉冲，同时利用32Hz 脉冲分频得到3.6s 脉冲及10/3.6 s 脉冲。
自行车里程表
山西大学课程设计（论文）报告课题名称：自行车里程表姓名：学号：专业班级：系别：指导老师：设计时间：设计地点：教学楼摘要以74LS160芯片为核心，通过产生的相应基脉冲触发相应计数器进行计数，再经译码驱动器驱动数码管显示，实现自行车里程的测量，以及对行驶时间的测量。
【关键词】计数器、基脉冲、数码管、74LS160芯片目录一、作品要求 (1)二、课程设计思路 (1)三、具体方案选择 (2)四、实施方案 (3)五、方案实施所用器件相关资料 (5)六、制作总结及体会 (7)七、参考文献 (8)一、作品要求设计一个可以适用的自行车里程表。
设计要求：1.功能描述：可以轮流显示或选择显示：里程(当前行驶里程)，速度(当前平均速度km/h)，时间(当前行驶累计时间，时、分、秒)。
2. 技术指标：（1）里程表显示范围：0～999.99km。
（2）6位数字显示。
（3）显示刷新时间：1s。
（4）电源电压：9V。
3. 画出自行车里程表的电原理图，并选择元件参数。
二．课程设计思路1、里程显示、行驶时间显示、速度显示显示里程，首先需产生一个基脉冲为0.01km=10米，基脉冲触发计数器进行计数，从0开始，每来一个基脉冲，计数器计数一次，直到计数为99999。
因此需要设计一个10万进制计数器，对于小数点可通过控制数码管显示一个点即可。
显示时间，首先需产生一个基脉冲——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。
即“秒脉冲信号”（频率为1Hz）。
秒脉冲触发计数器中进行计数。
由于计时的规律是：60秒=1分，60分=1小时，24小时=1天，就需要分别设计60进制，24进制计数器，各计数器输出信号经译码器、驱动器到数字显示器，得以显示相应数据。
显示速度，有两个方案：（1）测量一定时间间隔T内，自行车车轮转过的圈数N。
假设车轮周长为L，则速度V=N*L/T（2）测量自行车车轮转过一圈的时间T，则速度V=L/T基于目前所掌握知识，不太好实现，除非用单片机,在此不作此要求。
基于单片机自行车里程表的设计
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1
引言
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系统设计
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关键技术点
4
实验结果与讨论
5
结论
1
引言
在当今社会，自行车作 为一种环保、健康的交 通工具，仍然在人们的 生活中占据着重要的地 位
引言
对于骑行者来说，了解 自己的骑行距离和速度 是非常重要的
基于51单片机的自行车 里程表设计，可以实现 对骑行距离和速度的精 确测量和显示，为骑行 者提供实用的骑行数据
按键处理：通过按键设置和 调整里程表的数据
3
关键技术点
关键技术点
码盘的安装与调整
码盘应安装在车轮的中心线上，以保证准确检测车轮的转动。同时，需要注 意调整码盘与单片机的接口，确保信号传输的稳定性
数据处理算法
根据脉冲信号的数量和时间间隔，可以采用不同的数据处理算 法来计算骑行的距离和速度。常用的算法包括中点法和快慢速 处理法。需要根据实际应用场景选择合适的算法
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实验结果与讨论
实验结果与讨论
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通过实际测试和实验，基于51单片机的自行车里程表能够实现对骑 行距离和速度的精确测量和显示
实验结果表明，该设计具有较高的稳定性和可靠性，能够满足实际 应用的需求
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然而，在实验过程中也发现了一些问题，如码盘的安装位置和信号 传输的稳定性等，需要在后续的设计中进行改进和完善
LCD显示屏的驱动
LCD显示屏需要使用专用的驱动芯片进行控制。需要注意驱动 芯片与51单片机的接口连接和时序配合，以确保显示数据的正 确性和稳定性
按键的处理
按键需要检测其状态并处理相应的操作。可以采用中断方式或 查询方式进行检测，根据实际需要选择合适的方式
自行车里程表的设计单片机毕业设计
石家庄铁道大学四方学院毕业设计自行车里程表的设计The Design of Bicycle Odometer毕业设计成绩单摘要近年来人们对健康的要求越来越高，自行车作为一种普遍大众的运动器械开始进入人们的视野。
而自行车里程表就是伴随着自行车运动的兴盛而逐渐发展起来的本系统由单片机STC89C52、霍尔传感器、LCD1602液晶显示屏和独立按键组成硬件部分，软件部分包括主程序模块、数据采集模块、显示模块、键盘扫描模块。
霍尔传感器完成数据采集功能并对单片机输入脉冲信号，通过单片机程序的设置可对霍尔传感器输入的脉冲信号进行计数和处理，精确地得到单位时间内检测到的脉冲数，计算自行车速度、加速度、里程，并通过LCD显示出来。
本文先对里程表设计当中所需设备作了详细介绍，对设计中存在的问题进行了说明；而后对硬件和软件部分的设计和实现作了认真的分析。
本里程表的设计具有结构简单，成本低廉，显示清晰，稳定可靠等优点。
关键词：STC89C52单片机LCD1602霍尔传感器AbstractWith the developing of people’s for health,bicycle is becoming a very popular sports equipment in our everyday.While the bicycle odometers are becoming more and more popular with bicycle’s prosperous.The system is composed of SCM ST8C9C52, hall sensors, LCD1602 LCD module and the keyboard control component. The software part includes the main modules, data acquisition module, display module and keyboard scanning module. Hall sensors complete the data acquisition function and single-chip input pulse signal, through the MCU set to hall sensor-based input pulse signal processing, count and that can accurately calculate added to the pins per unit time the number of pulses detected,while can get velocity, acceleration，milestones; Design mileage and speed by LCD module, mileage to display.This paper first needed to milestones design of equipment in detail, on the problems existing in the design, explained. And then to hardware and software design and implementation of the part made earnest analysis; and the simulation results are compared. This milestones design has simple structure, low cost, showed clear, stable and reliable.Key words :STC89C52SCM LCD1602Hall sensor目录第1章绪论 (1)1.1课题研究背景与现状 (1)1.2本课题所做的工作 (1)第2章系统总体设计方案 (1)2.1系统实现的功能 (2)2.2设计思路 (2)2.3总体设计框图 ······································································错误！未定义书签。
3.6里程表(二)(教学设计)-2023-2024学年三年级上册数学北师大版
5.创新思维：鼓励学生发挥创新思维，探索里程表的更多应用可能性，将数学知识与生活实际相结合。
学习者分析
1.学生已经掌握了哪些相关知识：在三年级上册的学习过程中，学生已经掌握了基本的数学知识和计算能力，对一些日常生活情境中的人民币、时间等有一定的认识。此外，学生可能已经接触过一些与测量相关的知识，如长度、重量等。
（1）多媒体教学：利用多媒体设备展示里程表的图片和视频，帮助学生直观地理解里程表的原理和数据关系。
（2）教学软件：运用教学软件进行互动教学，如模拟里程表的操作，让学生在虚拟环境中进行实践操作，增强学生的学习体验。
（3）实物道具：准备实际的里程表作为教学道具，让学生亲手操作和观察，提高学生的学习兴趣和参与度。
2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：对于这个年龄段的学生，他们通常对具体的、实际的事物更感兴趣。因此，将数学知识与实际生活情境相结合，可以激发他们的学习兴趣。在学习能力方面，学生具备一定的逻辑推理能力和数据处理能力，能够理解和运用简单的数学公式和概念。在学习风格上，学生们可能更偏好通过实践活动和实际操作来学习，而不仅仅是听讲和阅读。
互动探究：
设计小组讨论环节，让学生围绕里程表(二)问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。
鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。
技能训练：
设计实践活动或实验，让学生在实践中体验里程表(二)知识的应用，提高实践能力。
在里程表(二)新课呈现结束后，对里程表(二)知识点进行梳理和总结。
2.技能提升：学生能够运用数学的逻辑推理能力和数据处理能力，正确解读里程表的数据，并将其应用于实际问题中。
3.实践能力：通过实践活动，学生能够提高观察能力、操作能力和解决问题的能力，培养学生的实践能力和团队合作意识。
单片机课程设计自行车里程计速度计
一、概述1.1设计目的本设计采用AT89C52单片机作控制，利用霍尔元件等器件设计一个可用LED数码管显示当前自行车行驶的距离及速度并具有超速报警功能的自行车里程/速度表，使其作为自行车的一种辅助工具，让自行车的功用更强大，给人们带来更多的方便。
1.2课题简介自行车被发明及使用到现在已有两百多年的历史，在这两百年间人类在不断的尝试与研发过程中，自行车发展的目的也从最早的代步工具转换成休闲娱乐的用途，随着生活水平的提高，人们希望自行车的功能更强大，而里程计/速度计正满足了这个需求。
现在先进的里程/速度计不仅能显示实时的速度和里程，还显示时间，甚至具有测量骑车人的心跳、显示骑车人热量消耗等功能。
由于时间有限，本设计完成的功能减为两个，即测量并通过LED数码管进行动态显示当前的速度和里程，并在超速时发出警报。
要求达到的各项指标及实现方法如下：1. 利用霍尔传感器产生里程数的脉冲信号。
2. 对脉冲信号进行计数。
实现：利用单片机自带的计数器T1对霍尔传感器脉冲信号进行计数。
3. 对数据进行处理，要求用LED显示里程总数和即时速度。
实现：利用软件编程，对数据进行处理得到需要的数值。
最终实现目标：自行车的速度里程表具有里程、速度测试与显示功能，采用单片机作控制，显示电路可显示里程及速度。
二、系统设计2.1总体设计方案采用AT89C52芯片，用霍尔元件将车轮的转速转换成电脉冲，经过处理后送入单片机。
里程及速度的测量，是经过AT89C52的定时/计数器测出总的脉冲数和每转一圈的时间，再经过单片机的计算得出，计算结果通过LED显示器显示出来。
传感器是获取自然或生产领域息的关键器件，是现代信息系统和各种设备不可缺少的信息采集工具。
磁传感器是一种将磁学量信号转变为电信号的器件或装置。
随着信息产业、工业自动化、医疗仪器等的飞速发展和计算机应用的普及，需要大量的传感器将被测或被控的非电信号转换成可与计算机兼容的电信号。
作为输入信号，这就给磁传感器的快速发展提供了机遇，形成了磁传感器的产业。
自行车里程表数电实验
数字类：自行车里程表一、课程设计要求（一）设计任务设计、制作一个根据车轮周长、辐条数等参数来记录行驶里程的简易里程表。
要求具有可调整的手段，以适应不同车型。
（二）参考设计方案１、首先使用红外光电传感器对转动的车轮辐条进行测量，产生基本技术脉冲。
若以0.1公里作为里程表的计数单位，则需测量出车轮的周长、一周有多少根辐条、没走0.1 公里要有多少根辐条通过传感器。
若将此计数值转化为里程表的一个计数脉冲，提供给一个多位十进制里程计数器，则记录分辨率就为0.1公里，最后由多位数码管显示出来。
２、框图：（三）设计要求1、显示数字为3位，精度为0.1公里，即（00.0——99.9公里）。
2、数码管要有小数点，即个位与十位间的小数点要亮起来。
3、要标明你所设计的条件（轮周长、辐条数等），给出根据条件不同进行调整的方法。
4、结构简单、所用芯片尽量少、成本低、易于制作。
5、所用芯片与元件尽量在参考元器件范围内选择（实验室没有的需自行解决）6、要制作一个模拟的（或真实的）测试模型，以便进行实际的测试。
尽量做到结构合理、可靠，结构设计要作为考核的重要部分。
（四）发挥部分从使用角度考虑，尝试加上你认为可以完善、改进的功能（如节电功能、显示清零等）。
（五）参考元件CD40106；CD4518(或CD4017,74LS161等)；74LS21,74LS08,CD4011(或74LS00)；CD4553,CD4543；共阴（共阳）数码管；NPN(PNP)开关管；红外光电传感器等；电阻，电容若干二、设计方案及仿真（一）实验初步设计由题可知，该实验主要分为4个部分：红外传感器及脉冲整形电路、轮辐计数电路、0.1公里计数电路、数码管显示电路（包括译码驱动）。
首先要将红外传感器接收到的轮辐脉冲整形成为规则的方波，整形可以用施密特触发器，当车的轮辐扫过红外传感器后，红外传感器将感应得到的脉冲送到施密特触发器进行整形，然后接入设计的轮辐计数器中,后经过轮辐计数器与0.1公里计数器完成计数，再由数码显示管显示里程。
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太原工业学院本 科 课 程 设 计 （论 文）题 目 ____________________________________________________________________指导教师__________________________ 辅导教师__________________________ 学生姓名__________________________ 学生学号_________________________________________________________院（部）____________________________专业________________班自行车里程表 自动化与电子学院 电子信息科学与技术 081 2011 12 27______年___月___日自行车里程表摘要：本文介绍的速度与里程表设计以单片机最小系统和霍尔传感器为核心。
传感器将不同车速转变成的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算，再采用LED模块进行显示，使得电动自行车的速度与里程数据能直观的显示给使用者。
本系统由霍尔传感器、RC滤波电路、单片机AT89S51、系统化LED显示模块、数据存储电路和键盘控制组成。
其中霍尔传感器包含信号放大和波形整形。
对待测信号进行放大的目的是降低对待测信号的幅度要求；波形变换和波形整形电路则用来将放大的信号转换成可与单片机相连的TTL信号；通过单片机的设置可使内部定时器T1对脉冲输入引脚T0进行控制，这样能精确地算出加到T0引脚的单位时间内检测到的脉冲数；设计中速度显示采用LED模块，通过速度换算得来的里程数采用I2C总线并通过E2PROM来存储，既节省了所需单片机的口线和外围器件，同时也简化了显示部分的软件编程本文先对里程表设计当中所需设备作了详细介绍，对设计中存在的问题进行了说明；而后对硬件和软件部分的设计和实现作了认真的分析；然后给出了系统的建模过程及相应的系统模型，在此基础上进行了控制仿真，并对仿真效果进行了比较。
本里程表的设计具有结构简单，成本低廉，显示清晰，稳定可靠等优点。
并且可进行扩充，加入时速表的功能，更加方便的了解你现在所处的情况。
关键词：单片机最小系统，LED数码管，霍尔传感器，RC滤波器,EEPROM存储器目录第一章概述 (4)第二章硬件设计 (4)系统组成结构框图 (5)具体硬件电路及工作原理 (5)AT89C2051单片机简介 (6)芯片概述 (6)其他外围硬件电路 (8)电源电路 (8)霍尔传感器 (8)4位串行静态显示电路 (9)第三章软件设计 (9)主程序设计 (10)外中断0和T1定时溢出中断服务子程序设计 (10)速度/里程显示控制子程序设计 (10)系统完整源程序 (11)参考文献 (11)附录 (12)附录1 整体电路图 (12)附录2 源程序 (13)致谢 (19)总结 (19)第一章概述本设计介绍的速度与里程表设计以单片机和光电传感器为核心。
传感器将不同车速转变成的不同频率的脉冲信号输入到单片机进行控制与计算，再采用LED 模块进行显示，使得电动自行车的速度与里程数据能直接的显示给使用者。
该设计能实时地将所测的速度与累计里程数显示出来，主要是将传感器输入到单片机的脉冲信号的频率（传感器将不同车速转变成不同频率的脉冲信号）实时地测量出来，考虑到信号的衰减、干扰等影响，在信号送入单片机前应对其进行放大整形，然后通过单片机计算出速度和里程，再将所得的数据存储到串口数据存储器，并由LED显示模块交替显示所测速度与里程。
本设计的里程数的算法是一种大概的算法（假设在一定时间内自行车是匀速行进，平均速度与时间的乘积即为里程数）。
本系统由信号预处理电路、单片机AT89C2051、系统化LED显示模块、串口数据存储电路和系统软件组成。
其中信号预处理电路包含信号放大、波形变换和波形整形。
对待测信号进行放大的目的是降低对待测信号的幅度要求；波形变换和波形整形电路则用来将放大的信号转换成可与单片机相连的TTL信号；通过单片机的设置可使内部定时器T1对脉冲输入引脚T0进行控制，这样能精确地算出加到T0引脚的单位时间内检测到的脉冲数；设计中速度显示采用LED模块，通过速度换算得来的里程数采用I2C总线并通过E2PROM来存储，既节省了所需单片机的口线和外围器件，同时也简化了显示部分的软件编程。
设计时，应综合考虑测速精度和系统反应时间。
本设计用测量脉冲频率来计算速度，因而具有较高的测速精度。
在计算里程时取了自行车的理想状态。
实际中，误差控制在几米之内，相对于整个里程来说不是很大。
为了保证系统的实时性，系统的速度转换模块和显示数据转BCD码模块都采用快速算法。
另外，还应尽量保证其他子模块在编程时的通用性和高效性。
本设计的速度和里程值采用6位显示，并包含两个小数位。
第二章硬件设计系统组成结构框图根据功能要求，首先要进行的是总体方案的设计于论证，构思一个符合实际要求的系统，如图所示。
系统由测量模块、功能选择模块、显示模块、供电模块和单片机小系统构成。
功能选择后启动测量，大片及实时采集、处理后显示。
图系统组成结构框图具体硬件电路及工作原理具体硬件电路如图所示。
择不同的最大超速速度；S5为里程单位切换开关。
输出低电平时，控制D2亮，表示此时显示的里程值为km/h,输出低电平时，控制灯D3亮，提示速度太慢；输出低电平时，控制灯D4亮，表示此时的显示值时里程（否则为速度）；控制超速报警电路，其为高电平表示行驶速度正常，为低电平时，三极管9012导通，驱动蜂鸣器报警。
AT89C2051单片机简介芯片概述AT89C2051是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含2k bytes的可反复擦写的只读Flash程序存储器和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大AT89C2051单片机可为您提供许多高性价比的应用场合。
AT89C2051是一个功能强大的单片机，但它只有20个引脚，15个双向输入/输出（I/O）端口，其中P1是一个完整的8位双向I/O口，两个外中断口，两个16位可编程定时计数器,两个全双向串行通信口，一个模拟比较放大器。
同时AT89C2051的时钟频率可以为零，即具备可用软件设置的睡眠省电功能，系统的唤醒方式有RAM、定时/计数器、串行口和外中断口，系统唤醒后即进入继续工作状态。
省电模式中，片内RAM将被冻结，时钟停止振荡，所有功能停止工作，直至系统被硬件复位方可继续运行。
管角配置图所示。
图2051引脚图主要功能介绍（1）兼容MCS51指令系统（2）15个双向I/O口（3）两个16位可编程定时/计数器（4）时钟频率0-24MHz（5）两个外部中断源（6）可直接驱动LED（7）低功耗睡眠功能（8）可编程UARL通道（9）2k可反复擦写(>1000次）Flash ROM（10）6个中断源（11）的宽工作电压范围（12）128x8bit内部RAM（13）两个串行中断（14）两级加密位（15）内置一个模拟比较放大器（16）软件设置睡眠和唤醒功能可见。
2051可以为很多的嵌入式控制应用提供高度灵活而且价格低廉的方经7805稳压后得到+5V电压给单片机系统和霍尔传感器供电。
霍尔传感器霍尔传感器是利用霍尔效应把磁输入信号转换成电信号的器件。
本系统采用JK8002D霍尔接近开关，他是一种非接触型无触点开关，系统通过它探测外部的磁场的强弱变化，继而控制开关输出。
磁场由外部的磁钢产生。
JK8002D霍尔接近开关的内部原理图和输入/输出特性如图（5）和图（6）所示。
JK8002D霍尔接近开关的输入量是磁感应强度B，当B值达到一定的程度(如Bl)时，霍尔开关内部的触发器翻转，其输出电平状态也随之翻转。
当探头与磁钢距离由远而近为8mm时，霍尔元件输出端输出一个无抖动的低电平（约为），当两者距离足够远时，霍尔元件输出端输出一个无抖动的高电平（约为），所以输出信号可直接到单片机的外中断0的引脚。
I/O 在主程序设计主程序流程图见图。
开机后系统自检，正常时LED显示“——”，同时等待自行车行驶。
轮子开始转圈后，系统进行记录和计算，并根据速度/里程开关的选择显示数值。
图主程序流程图外中断0和T1定时溢出中断服务子程序设计外中断0服务子程序用于对输入脉冲的个数即轮子转圈的次数计数。
每计数一次，系统保存圈数值的同时保存定时器的计时值，并根据功能开关键实时显示相应的值。
T1定时溢出中断服务子程序用于实时统计记一次数的经历时间。
T1定时的基准时间设为20ms,假设记一次数中T1中断的次数为C，（20C）ms即当前自行车行驶的速度。
用内部定时加外中断的方法实现了对输入脉冲信号的测量，这是本系统最关键的程序部分。
速度/里程显示控制子程序设计最大允许速度由限速切换开关S4控制，超速(>20千米/小时)使单片机的输出低电平报警。
若行驶速度太慢（<s）,灯D3不断闪烁，LED交替显示“Erro”、“Sudu”和当前速度值，以引起骑车者的注意。
速度显示值的单位有km/h和每m/s,由功能键S5切换。
对于里程值，为了较精确地显示，程序设置了不同里程范围时所显示的小数点后数字的位数：里程为10m～99m,显示2位小数；里程为100m～999m，显示1位小数。
系统完整源程序如附录2参考文献：[1] 张毅坤，陈善久.单片微型计算机原理及应用.西安：西安电子科技大学出版社，2002.[2] 张友德，赵志英，徐时亮.单片微机原理应用与实验.上海：复旦大学出版社，2000.[3] 伟福Lab2000P系列单片机仿真实验系统说明书.[4] 郑学坚周斌微型计算机原理和应用北京：清华大学出版社[5] 陈为单片机原理附录附录1 整体电路图附录2 源程序自行车里程表/* 各引脚用途及系统功能说明速度和里程切换：1显示速度，0显示里程限速度切换：1 10m/s；0 8m/skm/h和m/s的切换：指示显示器单位为km/h速度太慢灯闪烁警告0时灯亮，指示里程；为以灯不亮，显示速度超速度报警距离最大值为9999m6H圈、38H圈、22C圈、15B6圈0m=<S<10m 10m=<S<100m 100m=<S<1000m 1000m=<S<10000m周长0707H 00B4H 0012H 0012H/0AH1. 2. 3. 4. 5. 6 7. 8.9. -致谢白驹过隙，转眼四年的学习生活就将结束了。
本课程设计是在王乐毅老师的悉心指导下完成的，老师严谨的治学态度，务实的工作作风，孜孜不倦的学习精神令我敬佩至深，受益非浅。